Обзор производителей оборудования для очистки сточных вод. Аппараты для очистки сточных вод

Оборудование для очистки сточных вод

Современные санитарные нормы вынуждают владельцев предприятий, заводов, фабрик и других промышленных объектов обрабатывать воду, которая была использована в ходе производства (и как следствие была загрязнена), перед выпуском ее в водоем или городскую канализационную сеть. В статье речь пойдет об оборудовании для этих целей.

Для очистки необходимо строить локальные очистные сооружения (ЛОС). Проектирование и строительство ЛОС не дешевое удовольствие. Впрочем вместо того чтобы рассчитывать громоздкие сооружения (отстойники, аэротенки), можно приобрести готовую систему для очистки сточных вод определенного производства или отдельную установку.

Фирм, занимающихся производством оборудования очистки сточных вод, на рынке очень много: ООО «Лосбел», Fortex, ОДО «ЕвроВодоСистемы», Aquacomp Hard, Экотон, УП «Полимерконструкция» и т.д. Установки производства этих фирм используются для механической, биологической, физико-химической, химической очистки. Стоимость готовой системы «под ключ» в итоге будет меньше, не смотря на высокую цену готового оборудования. Некоторые предприятия в целях экономии приобретают б/у установки. Например, б/у оборудование для очистки сточных вод автомоек можно применить для очистки поверхностного стока азс, для оборотных систем водоснабжения автомоечных комплексов.

Нефтеловушки, жироловушки, сепораторы

Нефтеловушки (производители "Traidenis" Литва, УП «Полимерконструкция» Беларусь) и жироуловители основаны на разделении жидкостей и различных сред за счет их различной плотности во время гравитационного отстаивания. Сепараторы служат с той же целью, но кроме гравитационных сил, используют магнитные.

На фото: нефтеловушка Sepko

Биофильтры

Очистка сточных вод на фильтрах происходит во время фильтрации воды через пористую загрузку. В загрузке фильтра развивается активная пленка (биоценоз), которая способствует разложению сложных органических соединений и переводу их в минеральные. Развитие фильтрующего оборудования в первую очередь связано с модификацией загрузки. Современное оборудование очистки сточных вод изготавливается с применением полимерных материалов. Финская компания HUFO производит полипропиленовую загрузку, которая имеет небольшой вес, не кальматируется, исправно работает на протяжении 10 лет, имеет большую рабочую поверхность и хорошую гидравлическую проводимость. Поставка таких фильтров с такой загрузкой осуществляется в 22 страны мира.

Физико-химические методы очистки сточных вод: флотация, коагуляция, ионный обмен и т.д.

Флотация осуществляется на оборудовании для очистки сточных вод под названием флотатор. Флотаторы предназначены для удаления мелких твердых примесей. Сам процесс основан на способности некоторых минералов закрепляться на границе раздела двух сред (воздух-жидкость). За счет этого частички взвеси вместе с пузырьками воздуха выносятся на поверхность воды, откуда их легко удалить скребками. Основным поставщиком флотаторов в странах СНГ является ЧФ «ЭКОПРОФИТ».

Коагуляция – процесс слипания друг с другом частичек взвеси. В результате частички образуют большие хлопья и быстрее оседают. Процесс происходит в коагуляторе. Главной частью схемы основного оборудования для коагуляции является бак смеситель. Вспомогательными: насосы, дозаторы. Одним из производителей является Аквафлок.

Ионный обмен – реакция замещения ионов электролита на ионы солей, растворенных в воде. В роли электролита выступают различные смолы. Процесс осуществляется на ионообменных фильтрах. Сток подается в фильтр сверху через распределительное устройство, проходит через ионитный слой и собирается внизу фильтра дренажной системой. ЗАО «Ионообменные технологии» - один из крупнейших поставщиков зарубежного и отечественного ионообменного оборудования для очистки сточных вод.

Химические методы очистки сточных вод основаны на введении реагентов в сточные воды, которые взаимодействуют с загрязнениями и способствуют их выпадению в осадок. Частный случай – нейтрализация, которая применяется для сильнощелочных или сильнокислотных сточных вод. Для восстановления рН среды, добавляются реагенты, которые вступают в реакцию нейтрализации с примесями в воде. Для проведения этой реакции необходим целый комплекс помещений для приготовления, хранения и введения реагентов в сток. Основными проблемами применения этого метода являются высокие эксплуатационные затраты (из-за расхода реагента), а так же сильная коррозия материалов и оборудования.

На любом сайте, занимающемся торговлей современным оборудованием для очистки сточных вод, можно ознакомиться с прайс-листами, расчетом установок, их сертификацией.

ochistivodu.ru

Методы и оборудование для очистки сточных вод.

Методы очистки сточных вод можно разделить на регенерационные и деструктивные. В регенерационных методах примеси извлекаются из воды без разрушения с целью их дальнейшего использования (утилизации), захоронения или перевода в нетоксичные вещества. В деструктивных методах посредственно в СВ.

К растворённым примесям относятся примеси 3 и 4 групп. Это органические вещества (пестицилы, ПАВ (поверхностно- активные вещества), ингибиторы коррозии и др.; частично растворяются нефть и нефтепродукты – масла, смазки и т.п.). Из органических веществ наибольшую опасность представляют ионы металлов (свинец, ртуть, хром, никель, цинк и др.). Для очистки недиссоциированных примесей (органических) применяются следующие методы: сорбционный, окислительный, электрохимический и др.

Для очистки от диссоциированных веществ (электролитов) применяют ионный обмен, электродиализ, обратный осмос, химические осаждения и др.

Сорбционный метод – один из наиболее эффективных регенерационных методов извлечения из СВ в основном органических веществ. Он заключается в поглощении из растворов или газов примесей специальными веществами – сорбентами за счёт поверхностных сил. Наиболее распространёнными и эффективными являются угли различных марок. Эффективность применения сорбентов зависит от их природы, площади удельной поверхности, объёма пор, температуры, полярности и размеров поглощаемых веществ и др. Поглотительную способность сорбента можно охарактеризовать адсорбцией Гиббса (Г):

где и- концентрация вещества в растворе до и после очистки:

V– объем раствора;

m– масса сорбента.

В результате адсорбции происходит уменьшение свободной энергии Гиббса (< 0), сорбция является обратимым процессом и характеризуется константой адсорбцией ():

Очистка воды на высококачественных сорбентах из экономических соображений проводится только с регенерацией сорбентов (десорбцией), т.к. сорбенты являются дорогими материалами. Однако, методы регенерации сорбентов довольно сложны, либо недостаточно эффективны, чем и обусловлена такая стоимость сорбционной очистки воды. Наиболее эффективной является термическая регенерация в специальных печах, т.к. при этом происходит деструкция вредных веществ. Возможна регенерация паром или растворами реагентов.

Преимуществом сорбционных методов является возможность извлечения веществ чрезвычайно широкой природы, практически до любой остаточной концентрации. Однако вследствие высокой стоимости сорбция применяется для получения особо токсичных веществ, примесей небольших концентраций, а также веществ, не окисляющихся наиболее распространенным дешевым методом.

Кроме активных углей применяются более дешевые сорбенты – глины, оксиды и гидроксиды алюминия и железа.

Экстракция извлечения органических веществ из воды с помощью органического растворителя (экстрагента). Извлекаемое вещество распределяется между двумя несмешивающимися жидкостями (экстрагентом и водой) согласно коэффициенту распределения , гдеи- равновесные концентрации вещества в экстрагенте и воде соответственно. Экстрагент должен иметь высокийКи как можно меньше растворятся в воде. Метод применяется при высокой концентрации извлекаемых примесей, особенно представляющих техническую ценность.

Окислительные методы очистки от органических веществ относятся к деструктивным методам. Под действием окислителей токсичные вещества переводятся в безвредные, иногда малорастворимые, которые можно отделить фильтрацией и отстаиванием. В качестве окислителей используются озон, газообразный хлор, перманганат калия, различные хлоросодержащие соединения (хлорная известь, гипохлориты).

Одним методом сильнейших окислителей является озон . Применяется для очистки СВ и водоподготовки. Например, на судах волжского пароходства установлены озонаторы для забортной воды, предназначенной для санитарно-бытовых нужд. Преимуществом озона является его безбаластность и возможность синтеза на месте потребления. Молекула озона склонна к разложению, причем образующийся атомарный кислород является активным окислителем:

где М – любая частица.

В большинстве случаев реакции окисления с участием озона только один атом кислорода входит в состав продукта, а два выделяются в виде молекулы кислорода, например:

Даже инертные молекулы азота реагируют с озоном за минуту при довольно низкой температуре():

Озон является токсичным (ПДКсс в атмосфере равна 0,1мг/). Поэтому необходима герметизация аппаратуры, вытяжная вентиляция.

Комбинированные методы представляют собой сочетание различных методов, часто обеспечивающих очистку не только эмульгированных, но и других примесей. На судах ММФ для очистки ПСВ от нефтепродуктов в основном применяется три типа судовых сепарационных установок:

1)отстойные;2)флотационные;3)коалисцирующие (с предварительным и конечным отстоем).

studfiles.net

Оборудование для очистки сточных вод: в чем необходимость установки

Современное оборудование для очистки сточных вод применяется для решения проблем очистки и отвода хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод, при этом используется современная технология и многолетний опыт. Компании, разрабатывающие и изготовляющие системы канализации, подбирают для каждого объекта индивидуальный план изготовления и разработки, в зависимости от показателей загрязненности воды. Все это позволяет достигать оптимальных положительных результатов в короткие сроки.

Уровень загрязненности нашей окружающей среды в настоящее время продуктами жизнедеятельности человека, особенно в густонаселенных городах, достигает критической отметки. Все это и приводит к отравлению воды. Эта проблема не особо остро стоит в поселках, где проходит централизованная канализация, а вот в тех населенных пунктах, где жители лишены возможности подключения к канализации, это одна из самых первых и острых биологических проблем.

Сегодня известны несколько способов очистки сточных вод: химический, механический и биологический. Оптимальным способом очистки сточных вод – это биологическая водоочистка сточных вод, потому что этот способ решает практически все возникающие проблемы, которые не всегда удается устранить другим двум способам. Эффективная технология очистки принято считать - аэротенк. Аэротенк – это технология очистки воды, которая основана на аэробных процессах.

Оборудование для очистки сточных вод применяется на постах автомоек, промышленных предприятиях, во всех тех местах, где требуется подача очищенной сточной воды в водооборот.

На автомойках, как правило, установки по очистке воды предназначаются для очистки вод от взвесей, нефтепродуктов, жиров и других загрязнителей, которые находятся в стоках. Очистительные сооружения для автомоек и системы очистки воды для дома представляют собой достаточно компактные транспортируемые узлы, используемые как в составе существующих систем очистных сооружений, так и локально. Все это делается для повышения их эффективности.

Сам процесс биологической и кавитационной очистки сточных вод проводится многоступенчатым методом. Для этого используется циркуляционная емкость, которая позволяет организовать оборотный цикл воды на автомойке. И, самое главное, свести к минимуму сброс воды в централизованную канализацию. Получается, что весь процесс работы водоочистительной установки заключен в том, что вода многократно циркулирует по контору. Все это способствует достижению максимальных результатов по степени очистки и дает возможность исключить протечки загрязняющих веществ.

Законодательные органы сегодня выдвигают особо завышенные требования к оборудованию для очистки сточных вод и к методам их утилизации, особенно на предприятиях. Сегодня очистительные сооружения и оборудование одинаково необходимы на любом предприятии: металлургия, химическая и пищевая промышленность. И главной задачей водоочистительного оборудования является то, чтобы не нанести еще большего вреда окружающей нас природе.

Растет производственная мощность, соответственно, возрастает скорость загрязнения окружающей воды. Забор чистой воды из родников, артезианских скважин не представляется возможным. Вот поэтому любому промышленному предприятию необходимо иметь оборудование по очистке сточных вод. Жесткие требования к охране окружающей среды, которые существуют на сегодняшний день, не позволяют осуществлять работу предприятиям без очистки жидких отходов производства.

Очистка хозяйственно-бытовых стоков на предприятиях, в домах и других постройках крайне важна. Для этого устанавливаются так называемые локальные очистные сооружения, оборудование, предназначенное для очистки сточных вод бытового происхождения, системы водоочистки и водоподготовки. Их, как правило, устанавливают, если отсутствует централизованная система канализации (для устранения органических загрязнений). Это оборудование предназначено для того чтобы водоснабжение соответствовало нормам, отвечающим за очистку сточных вод до показателей, позволяющих в дальнейшем сбрасывать бытовые стоки на местность.

Очистка промышленных стоков – это очистка стоков, готовых к выпуску в централизованные городские канализации и для повторного применения. При очистке стоков происходит снижение уровня нефтепродуктов, концентрации жиров, масел, взвешенных веществ, солей, которые нерастворимы в воде, очищение происходит до предельно допустимой концентрации. Очистка сточных вод напрямую зависит от типа стока и требований, которые предъявляются к очищенной воде.

Смотрите также:

www.bwt.ru

Аппарат для электрофлотационной очистки сточных вод

Использование: при очистке производственных сточных вод от эмульгированных нефтепродуктов, жиров и других веществ, ионов тяжелых металлов, а также суспендированных частиц. Сущность изобретения: аппарат содержит камеру флотации с блоком электродов в ее нижней части, установленных под углом 10-30° к вертикальной оси и выполненных в виде коаксиальных конусов чередующейся полярности, размещенную коаксиально внутри цилиндрической камеры отстаивания, вращающееся водораспределительное устройство в виде "сегнерова колеса", снабженное водораспределительными трубами с соплами, размещенными под углом 10-30° к горизонтальной оси, и установленное под блоком электродов, скребковое устройство для сбора пены и устройства для подачи и отвода воды. 2 ил.

Изобретение относится к физико-химической очистке сточных вод, в частности, от эмульгированных нефтепродуктов, жировых загрязнений, ионов тяжелых металлов и взвешенных частиц, и может быть использовано на предприятиях нефтеперерабатывающей, машиностроительной, пищевой и других отраслей промышленности.

Известна конструкция электрофлотационного устройства, включающего корпус, устройства для подачи и отвода воды, удаления пены и электродный блок. Устройство для подачи исходной воды расположено под электродным блоком [1] Недостатком такого аппарата является недостаточная эффективность очистки, обусловленная неравномерным распределением воды, повышением вследствие этого, интенсивности циркуляции воды в камере. Отсутствие гидродинамических воздействий в приэлектродной зоне приводит к чрезмерному росту размеров газовых пузырей до их отрыва от поверхности электродов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является электрофлотационный аппарат, включающий цилиндрическую камеру, распределитель питания, сборники для всплывших загрязнений и очищенной воды [2] Отличительной особенностью аппарата является вращающийся распределитель исходной воды в верхней части камеры. Недостаток этого аппaрата заключается в низкой эффективности удаления примесей вследствие низкой концентрации тонкодисперсных пузырьков и уноса мелких газовых пузырьков с загрязнениями потоком в приемник очищенной воды. Кроме того, аппарат отличает сложность конструкции, включающей несколько вращающихся ферм, и нецелесообразность ее применения для аппаратов небольшой производительности. Цель изобретения повышение эффективности очистки за счет увеличения содержания тонких пузырьков, равномерного распределения исходной воды, полного выделения пузырьков и снижения циркуляции в камере, а также уменьшение на 30-60% высоты аппарата. Цель достигается тем, что в аппарате для электрофлотационной очистки сточных вод, включающем камеры флотации и отстаивания (дегазации), скребковое устройство для сбора всплывших загрязнений, электродный блок в нижней части камеры флотации и устройства для подачи исходной и отвода очищенной воды, электродный блок выполнен в виде горизонтальной кассеты из кольцевых полос чередующейся полярности, установленных под углом не менее 10-30о к вертикальной оси, под ним имеется вращающийся водораспределитель типа "сегнерово колесо", сопла на водораспределительных трубках расположены на их верхней части под углом не менее 10-30о к горизонтальной оси, а камеры флотации и отстаивания (дегазации) выполнены в виде коаксиальных цилиндров, причем камера флотации размещена внутри камеры отстаивания (дегазации). Сущность и отличительные признаки предлагаемого аппарата заключаются в следующем: электродный блок выполнен в виде горизонтальной кассеты из кольцевых полос чередующейся полярности, закрепленных под углом не менее 10-30о к вертикальной оси; под электродным блоком установлен вращающийся водораспределитель типа "сегнерово колесо"; сопла на водораспределительных трубках расположены на их верхней части под углом не менее 10-30о к горизонтальной оси; камеры флотации и отстаивания (дегазации) выполнены в виде коаксиальных цилиндров, причем камера флотации размещена внутри камеры отстаивания (дегазации). "Сегнерово колесо" установлено непосредственно под электродным блоком, что позволяет "срезать" мелкие пузырьки с наклонной поверхности электродов восходящими струями жидкости. По мере прохождения электродного блока энергия струи гасится и в зоне флотации обеспечивается однородный ламинарный трехфазный поток воды с газовыми пузырьками и диспергированными примесями. Применение предлагаемого электрофлотационного аппарата позволяет повысить глубину очистки сточных вод при сокращении расхода коагулянтов и флокулянтов вследствие более полного использования выделяющихся при электролизе газовых пузырьков и пропускания очищаемой воды через электрическое поле. Это обеспечивает положительный эффект предлагаемого технического решения. На фиг. 1 и 2 представлен предлагаемый аппарат. Машина включает корпус 1, разделенный на камеры 2 и 3 флотации и отстаивания (дегазации) 3. По внешнему периметру камеры отстаивания 3 имеется кольцевая перегородка 4, за которой установлен шиберный карман 5, к последнему прикреплена труба 6 для очищенной воды. В верхней части корпуса радиально установлен пенный желоб 7 с трубкой 8 и вращающийся скребковый пеногон 9 с приводом 10, установленным на мостике 11. В нижней части камеры 2 флотации имеются патрубки 12 и 13 для подачи исходной и циркуляционной воды, вращающийся водораспределитель типа "сегнерово колесо" с наклонными соплами 15, установленный на опоре 16. Над водораспределителем 14 установлен электродный блок 17 в виде горизонтальной кассеты из кольцевых наклонных полос чередующейся полярности. Указанные элементы закреплены на поддоне 18 камеры флотации, к которому прикpеплен также патрубок 19 для опорожнения камеры 2 флотации. Аппарат функционирует следующим образом. Очищаемая вода и циркуляционная вода с необходимыми концентрациями реагентов под давлением по патрубкам 12 и 13 соответственно поступают во вращающийся водораспределитель 14. Из него в виде направленных вверх под углом не менее 10-30о струй через сопла 15 вода подается в межэлектродные зазоры электродного блока 17. Направление движения струй воды параллельно кольцевым полосам электродов, движение воды с большой скоростью в зазорах между пластинами ведут к уменьшению размера отрывающихся от их поверхности электролизных пузырьков. Газоводяная смесь поднимается в камере 2 флотации и затем движется радиально в камере отстоя (дегазации) 3. Всплывающие пузырьки образуют по всему сечению камер флотации и отстоя пену, которая собирается вращающимся скребковым пеногоном 9, приводимым в движение приводом 10. Последний установлен на мостике 11. Пена удаляется по радиальному желобу 7 и трубе 8. Очищенная вода огибает снизу кольцевую перегородку 4 и разгружается через шиберный карман 5 в трубу 6. Поддон 18 с электродным блоком 17 и водораспределителем 14 может быть легко отсоединен от корпуса 1 с целью быстрой замены вышедших из строя элементов. В случае необходимости отсоединения поддона 18 вода из аппарата удаляется через патрубок 19. Повышение эффективности очистки сточных вод, а также улучшение условий эксплуатации систем водоочистки обеспечивает технико-экономические преимущества предлагаемого аппарата.

Формула изобретения

АППАРАТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОФЛОТАЦИОННОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, содержащий цилиндрическую камеру флотации с размещенным в ее нижней части блоком электродов, камеру отстаивания, скребковое устройство для сбора пены, вращающееся водораспределительное устройство, устройства для подачи и отвода воды, отличающийся тем, что камера отстаивания выполнена в виде цилиндра, внутри которого коаксиально размещена камера флотации, блок электродов выполнен в виде коаксиальных усеченных конусов чередующейся полярности, обращенных меньшим основанием вверх и установленных под углом 10 30o к вертикальной оси, водораспределительное устройство выполнено в виде сегнерова колеса, снабженного водораспределительными трубами, в верхней части которых размещены сопла под углом 10 30o к горизонтальной оси, и установленного под блоком электродов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам очистки промышленных стоков способом электрохимической обработки воды, а именно электрокоагуляцией специально приготовленной дисперсии, и может быть использовано для очистки технических промывных вод от органических соединений, неорганических твердых взвесей, солей тяжелых металлов на предприятиях электронной, приборостроительной промышленности, а также на производствах, имеющих в своем составе гальванические цеха и участки

Изобретение относится к технике очистки природных, производственных и хозбытовых сточных вод и может быть использовано в химической, нефтегазовой и других областях промышленности

Изобретение относится к области извлечения редких металлов из сбросных растворов и пульп

Изобретение относится к способам очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и Cr(VI) сорбцией и может найти применение на предприятиях металлургической и химической промышленности, имеющих травильные и гольванические цеха

Изобретение относится к очистке воды от органических соединений и взвешенных частиц и может быть использовано в пищевой промышленности, цехах с замкнутым циклом водообеспечения, в очистных сооружениях пищевой промышленности, а также для очистки промышленных сточных вод

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в сыроделии для очистки рассолов

Изобретение относится к устройствам для дистилляции воды и может быть использовано в химических лабораториях, аптеках, на аккумуляторных станциях и в других производствах, в которых необходимо получать дистиллированную воду с расходом 5-80 л/ч

Изобретение относится к области получения фильтрующих материалов и использования этих материалов в фильтрах для очистки сточных нефтесодержащих вод нефтяного производства от нефтепродуктов

Изобретение относится к электрохимической обработке водных растворов и получения газов, а именно к электрохимической установке со сборными и распределительными коллекторами анолита и католита, при этом анодные и катодные камеры выполнены в форме параллелограмма, в верхних и нижних углах которого для сообщения соответственно со сборными и распределительными коллекторами устроены каналы, обеспечивающие направление движения электролитов в анодных камерах справа-наверх-влево, а в катодных камерах - слева-наверх-вправо, и выполненные в виде ограниченного пространства, осуществляющего неполное сжатие и расширение потока электролита за счет того, что одна сторона канала представляет собой прямую, являющуюся продолжением боковой стенки камеры до пересечения со сборным или распределительным коллектором в точке прохождения радиуса коллектора R, перпендикулярного этой боковой стенке, вторая сторона канала изготовлена в виде полукруга, соединяющего сборный или распределительный коллектор со второй боковой стенкой камеры в точке пересечения полукруга с радиусом коллектора R, параллельным прямой стороне канала, причем радиус полукруга r и радиус сборного или распределительного коллектора R связаны соотношением R > r > 0

Изобретение относится к обработке воды, а именно к способу обеззараживания воды, основанному на электролизе, при этом обработку исходной воды осуществляют одновременным воздействием на нее в анодных камерах двух двухкамерных электролизеров с катионообменными мембранами атомарного кислорода, угольной кислоты, а также гидратированных ионов пероксида водорода с введением в анодную камеру первого электролизера водного раствора гидрокарбоната натрия с рН = 10,5...11,5, в анодную камеру второго электролизера водного раствора гидрокарбоната натрия с рН = 8,5...9,0, получением после анодной камеры первого электролизера анолита с рН = 3-4, последующей доставкой его в обе камеры второго электролизера и получением после катодной камеры второго электролизера питьевой воды с рН = 7,0-8,5, при этом получаемый во втором электролизере анолит смешивается с исходной водой перед введением в камеры первого электролизера, а католит после первого электролизера отводится из устройства

www.findpatent.ru

Многоярусный аппарат для очистки сточных вод

пп 498954

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.06.73 (21) 193?631/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.76 Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 13.04,76 (51) М, Кл 2 В 01Р 21/14

С 02С 1/26

Государственнык комитет

Совета Мииистрое СССР до делам к1обретений и открытий (53) УДК 628.334.512 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

С. И. Эпштейн, Г. С. Пантелят и 3. С. Музыкина

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии (54) МНОГОЯРУСНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ

ВОД ОТ ВЗВЕСИ И МАСЕЛ

Изобретение относится к технике очистки сточных вод от взвешенных веществ и масел.

Известен многоярусный аппарат для очистки сточенных вод от взвеси и масел, включающий корпус с тангенциальными подводами и лотком осветленной воды, внутри которого установлены вертикальная перфорированная перегородка, кольцевые диафрагмы, фермы со скребками для удаления масел и фермы со скребками, расположенными под углом к ним, для удаления осадка и шламоотводящие трубы. В известном аппарате ненадежна система удаления шлама, так как происходит забивание боковых отверстий, расположенных в радиальном направлении на поверхности шламоотводящей трубы и предназначенных для отвода осадка; сложно отделение от воды масел, так как не,предусмотрено устройство для постоянного сбора и удаления масел по высоте аппарата.

С целью повышения эффективности очистки воды от взвеси и масел в предложенном аппарате шламоотводящие трубы закреплены на фермах удаления осадка у внутренней кромки кольцевых диафрагм, выполненных с внутренним маслоудерживающим бортиком, обращенным вниз, и периферийным бортиком, обращенным вверх и снабженным зубцами, а первый внутренний скребок для удаления осадка расположен над шламоотводящей трубой с пересечением ее оси. В предложенном аппарате скребки для удаления масел установлены под кольцевыми диафрагмами на верхней, поверхности ферм под углом к ним таким образом, чтобы направлять всплывшее масло к периферии аппарата.

На фиг. 1 показан предлагаемый многоярусный аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 вЂ” разрез по А вЂ” А на фиг. 1.

Аппарат включает корпус 1 с тангенциальными подводами 2, В верхней части аппарата ,находится лоток 3 осветленной воды и сливной патрубок 4. Лоток выполнен совместно с верхней кольцевой диафрагмой 5. Внутри аппарата установлена вертикальная перфорированная перегородка 6. Диафрагмы выполнен ы с внешним 7 и внутренним 8 бортиками. Внутренний бортик 8 обращен вниз, а внешний 7вЂ” вверх и снабжен зубцами. Между диафрагмами 5 и перфорированной перегородкой 6 имеется кольцевой зазор. В центре аппарата расположен приводной вал 9, который приводит в движение фермы 10 со скребками для удаления выпавшего осадка и фермы 11 для сгребания масла. Шламоотводящие трубы 12 соединены с фермами 10 и вращаются вместе с ними.

Шламоотводящие трубы сужаются книзу и расположены коаксиально, образуя два вер30 тикальных шламоотводящих тракта. Первый

498954 внутренний скребок ферм для удаления осадка пересекает ось трубы, Скребки ферм 10 для удаления осадка расположены под таким углом а к направлению вращения ферм, который обеспечивает перемещение осадка к центру, На фермах 11 скребки обращены вверх и расположены под углом а к ферме, что способствует перемещению масла от центра к:периферии.

Аппарат работает следующим образом.

Вода по тангенциальным подводам 2 поступает в полость между корпусом 1 и перфорированной перегородкой b. Здесь отделяется воздух, попадание которого в отстойную зону между ярусами нежелательно, а также частично всплывает масло и оседает крупная взвесь. Через перфорированную перегородку 6 вода поступает в пространство между диафрагмами 5. Взвешенные вещества оседают на верхнюю поверхность диафрагм, а масло всплывает и задерживается,на нижней поверхности диафрагм. Осветленная вода поступает в сливной лоток 3 и удаляется по сливному патрубку 4. Осадок скребками ферм 10 перемещается к центру и первым внутренним скребком, пересекающим ось шламоотводящей трубы 12, сталкивается с диафрагмы непосредственно в трубу. Этим исключается попадание осадка с верхних ярусов в осветленную воду, поступающую снизу.

Масло скребками ферм 11, расположенными под углом к ферме, перемещается к периферии, к зазору между диафрагмами 5 и перегородкой б. Через зазор масло поступает вверх, на поверхность воды между корпусом 1 и лотком 3. Под действием сил,поверхностного натяжения масло поднимается к вершине зубцов, отрывается оттуда в виде крупных капель,,вновь попадает в поступающую воду, но благодаря достаточной крупности капель всплывает, достигая нижней поверхности яруса, расположенного выше. Такое вторичное попадание задержанного масла в исходную воду не ухудшает процесс отделения масла от воды, так как происходит быстрое всплывание крупных капель.

Наличие на ярусе внутреннего бортика 8, обращенного вниз, предупреждает попадание масла, скапливающегося на нижней поверхности яруса, в осветленную воду. Внешний бортик 7, обращенный вверх и снабженный зубцами, предотвращает перетекание масла с нижней поверхности диафрагмы на верхнюю к способствует образованию крупных капель масла. Всплывшее, масло удаляется известными способами. В тех случаях, когда очистка от масел не требуется или содержание их,невелико, аппарат может быть выполнен без ферм 11 для удаления масел и без внешнего бортика 7.

Формула изобретения

1. Многоярусный аппарат для очистки сточ20 ных вод от взвеси и масел, включающий корпус с тангенциальными подводами и лотком осветленной воды, внутри которого установлены вертикальная перфорированная:перегородка, кольцевые диафрагмы, фермы со скребка25 ми для удаления масел и фермы со скребками, расположенными под углом к ним, для удаления осадка и шламоотводящие трубы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки воды от взвеси

30 и масел, шламоотводящие трубы закреплены на фермах удаления осадка у внутренней кромки кольцевых диафрагм, выполненных с внутренним маслоудерживающим бортиком, обращенным вниз, а первый внутренний скре35 бок для удаления осадка расположен над шламоотводящей трубой с пересечением ее оси.

2. Многоярусный аппарат по п. 1, о тл ич а ю шийся тем, что диафрагмы выполне40 ны с периферийным бортиком, обращенным вверх и снабженным зубцами, а скребки для удаления масел установлены,под кольцевыми диафрагмами на верхней поверхности ферм под углом к ним.

498954

А юг. 1

А-А

Составитель О. Жучкова

Техред Е, Подурушина

Корректор Л. Денискина

Редактор Е, Хорина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 511/5 Изд. № 1021 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Многоярусный аппарат для очистки сточных вод

www.findpatent.ru

устройство для очистки сточных вод - патент РФ 2108981

Использование: для очистки сточных вод на биологических окислителях. Сущность: устройство для очистки сточных вод содержит биотенк с отстойником активного ила, выполненный в виде емкости, внутри которой помещены элементы плоскостной загрузки и аэратор. Согласно изобретению элементы плоскостной загрузки выполнены в виде гибких шторок с возможностью видоизменения ими формы и габаритных размеров, причем поперечные трубы, между которыми натянуты шторки, соединены между собой дополнительно, как минимум, двумя гибкими нитями, при этом нижними концами шторок в донной части биотенка помещены трубки аэратора, а сам биотенк гидравлически связан с отстойником средствами принудительной подачи активного ила. 3 з.п. ф-лы, 3 ил. Изобретение относится к устройствам, предназначенным для очистки сточных вод на биологических окислителях и может быть использовано для очистки бытовых и промышленных сточных вод предприятий пищевой промышленности. Известно устройство для очистки сточных вод, выполненное в виде биотенка, включающего в себя коридорные аэротенки с низконапорной аэрацией с установленными в них загрузочными блоками в виде кассет, в которых перпендикулярно продольным стенкам аэротенка по направляющим натянуты вертикальные перфорированные винипластовые пленки, при этом кассеты выполнены извлекаемыми из биотенка для их замены, промывки или ремонта [1]. К недостаткам устройства следует отнести необходимость сооружения над ним производственного помещения, высота которого должна быть достаточной для размещения передвижного грузоподъемного механизма и кассет, вынимаемых им периодически из биотенка для ремонта или замены. Сооружение подобного помещения связано со значительными капитальными и эксплуатационными затратами. Кроме того, в рассматриваемом коридорном биотенке не предусмотрена система циркуляции активного ила, что негативно сказывается на окислительной способности последнего. Известно устройство для очистки сточных вод, принятое нами в качестве прототипа, включающее биотенк-отстойник с низконапорной аэрацией, в котором расположены блоки-кассеты с плоскостной загрузкой, представляющие собой ряды перфорированной винипластовой пленки, натянутой на каркас кассеты. В устройстве предусмотрена система удаления избыточной биопленки, накапливаемой в бункере под загрузочными кассетами, поступающего из отстойника с гравитационным способом илоотделения. В устройстве использован аэратор для насыщения сточной воды воздухом /1 рис. 5.2/. Недостатки устройства (прототипа) заключаются в следующем. Для нормального функционирования биотенка необходимо обеспечить между ним и грузоподъемными механизмами расстояние по высоте, достаточное для размещения вынимаемых из емкости биотенка загрузочных блоков-кассет при их замене или ремонте, при этом использование загрузочных блоков в виде кассет жесткой конструкции предопределяет значительные трудности и неудобства при их транспортировке, монтаже-демонтаже и обслуживании в процессе эксплуатации. Использование отстойника с гравитационным способом илоотделения малоэффективно, т. к. требуется значительное время для отстаивания биологически очищенной в биотенке сточной воды. Отметим, что в биотенке-отстойнике отсутствуют средства принудительного возврата активного ила из отстойника в биотенк, следовательно, очистка сточной воды осуществляется только за счет прикрепленной к элементам загрузочных блоков биопленки, что резко ограничивает окислительную мощность аппарата. Положение усугубляет и расположение аэратора в верхних слоях сточной воды, что обрекает микроорганизмы, находящиеся в нижней части биотенка, на кислородное голодание. Цель изобретения - сокращение капитальных затрат при содержании производственных помещений над биотенками за счет уменьшения их высоты и исключения грузоподъемных механизмов и сокращение эксплуатационных затрат по их обслуживанию, а также повышение эффективности работы биотенка за счет использования активного ила, принудительно подаваемого из отстойника в биотенк и повышение эффективности процесса илоотделения в отстойнике за счет его отстаивания через взвешенный слой активного ила при подаче его в направлении снизу к верхнему уровню отстойника. Цель достигнута тем, что элементы плоскостной загрузки выполнены в виде гибких шторок с возможностью видоизменения или формы и габаритных размеров, при этом поперечины, между которыми натянуты шторки, соединены между собой дополнительно, как минимум, тремя гибкими нитями, причем под нижними концами шторок в данной части биотенка помещены трубки аэратора, а сам биотенк гидравлически связан с отстойником средствами принудительной подачи активного ила. Действительно, выполнение плоскостной загрузки в виде гибких сетчатых гофрированных вертикальных шторок, установленных в емкости биотенка, позволяет производить их извлечение в любом направлении, в частности, в горизонтальном вдоль промышленного здания, в связи с чем отпадает необходимость возведения высоких помещений с грузоподъемными механизмами, т.к. каждая отдельная шторка имеет весьма незначительную массу и может быть извлечена вручную. Размещение аэрационных трубок непосредственно под шторками обеспечивает в полной мере потребность микроорганизмов в кислороде, а система принудительной подачи активного ила из отстойника в биотенк способствует повышению окислительной мощности биотенка за счет увеличения видового разнообразния микроорганизмов, следовательно, повышению эффективности очистки сточных вод. Сравнение предлагаемого технического решения с прототипом позволяет сделать вывод, что оно значительно отличается от него введением новых существенных признаков, указанных выше, и соответствует критерию новизны, а простота конструктивного исполнения свидетельствует о его промышленной применимости во многих отраслях народного хозяйства. На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства для очистки сточных вод; на фиг. 2, 3 - гибкая сетчатая гофрированная шторка. Предложенная конструкция биокомплекса для очистки сточных вод (фиг. 1, 2, 3) включает в себя три ступени, а именно: первая ступень 2 представляет собой собственно биотенк, внутри которого вертикально подвешены гибкие гофрированные сетчатые шторки 3, выполняющие роль загрузки, под которыми установлены дисковые аэраторы 4; вторая ступень 10 - отстойник для илоотделения, в котором установлен на стенке 11 иловый бункер 13 с эрлифтом 14 с подводящим воздуховодом 9 и подъемной трубой 15. Первая и вторая ступени соединены между собой щелью 12, выполненной в нижней части биотенка. В верхней части отстойника предусмотрен зубчатый водослив 16 для подачи сточной воды в третью ступень 17, предназначенную для глубокой очистки воды. Третья ступень перегородками 18 разделена на три секции, в каждой из которых вертикально подвешены гибкие гофрированные сетчатые шторки 3, под которыми установлены перфорированные трубки аэраторов с воздуховодами 9. Все три секции гидравлически соединены между собой переливными отверстиями 19, выполненными в нижней части секций. Последняя секция в верхней части имеет камеру 20 для приема очищенной сточной воды, которая сбрасывается в водоемы или отстойник (не показаны) по трубопроводу 21. Для оперативного управления воздухопотоками все воздухопроводы оснащены задвижками 22. Подача воздуха в аэрационную систему и эрлифт осуществляется компрессором 8. Неочищенная сточная вода подается в биокомплекс по трубопроводу 1. В биотенке 2 предусмотрено дополнительное оборудование: камера 5 для приема и накопления избыточного активного ила с трубопроводом 7 для отвода избыточной иловой смеси на илоуплотнитель (не показан) и трубопровод 6 для подачи в биотенк раствора сернокислого алюминия. На фиг. 2, 3 представлена конструкция гибкой гофрированной сетчатой шторки 3, представляющей собой сетку из синтетического материала, собранную в "гармошку", которые, собственно, представляют собой гофры. Сетка закреплена к верхней поперечной трубе 25 и к нижней поперечной трубе 26, при этом труба 25 выполнена из синтетического материала, а труба 26 - из металла. Между трубами 25 и 26 натянуты гибкие нити 24, длина которых меньше длины сеток, в результате чего обеспечивается сохранение сеткой гофрированной поверхности. Гибкие нити вплетены в ячейки сетки и в местах сопряжения поперечные жилы сетки привязываются к гибким нитям леской или другим стойким материалом (места крепления сетки к нитям 24, на фиг. 2 показаны точками), в результате чего сетка прочно удерживается на нитях, сохраняя гофры. Верхние трубы 25 свободно укладываются в гнезда (пазы) опорной планки 23, которая жестко крепится к стенкам биотенка. Нижние трубы 26 также свободно покоятся в пазах нижней опорной планки 23, которая также жестко крепится к стенкам биотенка. Конструкция шторок 3 выполнена с расчетом их извлечения из биотенка вручную (в связи с их незначительной массой) и перемещения их в горизонтальной плоскости, т.е. вдоль биотенка за счет возможного ее изгиба в любом направлении в связи с ее гибкостью. Такая конструкция загрузки позволяет отказаться от излишней высоты помещения и грузоподъемных механизмов. Устройство работает следующим образом. Подлежащая очистка сточная жидкость по трубопроводу 1 подается в первую ступень биотенка, т.е. в биотенк 2 и перемещается между рядами шторок 3 сверху вниз, насыщаясь восходящим потоком воздуха, исходящего из дисковых аэраторов 4. Одновременно в биотенк по трубопроводу 6 подается раствор сернокислого алюминия. Процесс очистки осуществляется в режиме полного окисления за счет использования биопленки, прикрепленной к шторкам 3 и свободно плавающего в объеме биотенка активного ила. Процесс окисления протекает также в режиме продленной низконапорной аэрации, в результате чего значительно снижается в воде концентрация органических загрязнений и минеральных составляющих. Так например, концентрация аммонийного азота снижается за счет прироста бактериальной массы; снижение синтетических поверхностно-активных веществ (СПАВ) за счет сорбции свободно плавающим активным илом и биопленкой на шторках, а концентрация фосфатов за счет использования раствора сернокислого алюминия. В результате жизнедеятельности микроорганизмов на шторках 3 накапливается биопленка, при этом избыточная биопленка самопроизвольно отделяется от шторок и вместе с потоком воды через 12 выносится во вторую ступень - 10 отстойник, в котором осуществляется илоотделение путем отстаивания через слой взвешенного активного или при движении потока жидкости снизу вверх, в результате чего активный ил накапливается в бункере 13, из которого эрлифтом 14 по трубе 15 возвращается в биотенк 2. Осветленная вода из отстойника через трубчатый водослив 16 переливается в первую секцию третьей ступени 17 и перемещается между шторками 3 сверху вниз до переливного затопленного отверстия 19 во вторую секцию и далее через отверстие 19 в последнюю секцию и поднимается вверх до приемной камеры 20 и далее по трубопроводу 21 - в водоем или отстойник. Во всех трех секциях очистка воды осуществляется за счет биопленки, прикрепленной к шторкам в режиме низконапорной аэрации за счет использования трубчатых аэраторов, расположенных в каждой секции с воздуховодами 9. В первой ступени в очистке участвует свободноплавающий активный ил. Отметим, что избыточный ил из системы выводится из камеры 5 по трубопроводу 7. Отметим также, что при необходимости (замена или ремонт шторок) шторки извлекаются из биотенка, а также из секции глубокой очистки воды вручную или каким-либо легким ручным механизмом и вытягиваются на "нулевую" отметку помещения для осмотра, ремонта или замены. Положительные качества предлагаемого устройства позволяют решить поставленную задачу, что предопределяет его широкое использование в отраслях пищевой промышленности для очистки сточных вод, а также в коммунальном хозяйстве для целей очистки бытовых сточных вод.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Устройство для очистки сточных вод, включающее биотенк с отстойником активного ила, выполненный в виде емкости, внутри которой помещены элементы плоскостной загрузки и аэратор, отличающееся тем, что элементы плоскостной загрузки выполнены в виде гибких шторок с возможностью видоизменения ими формы и габаритных размеров на поперечных трубах, между которыми натянуты шторки, трубы соединены между собой дополнительно, как минимум, двумя гибкими нитями, при этом под нижними концами шторок в нижней части биотенка помещены трубки аэратора, а сам биотенк гидравлически связан с отстойником средствами принудительной подачи активного ила. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что гибкие нити выполнены более короткими, чем шторки. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что шторки выполнены из сетчатого материала и гофрированы по всей длине. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что шторки в емкости установлены вертикально и свободно могут извлекаться для ремонта и осмотра.

www.freepatent.ru

Аппарат для очистки природных и сточных вод

Изобретение относится к устройствам для отделения природных и сточных вод от взвешенных веществ путем их осаждения и фильтрации и может быть использовано во многих отраслях промышленности. Аппарат содержит корпус, камеры циркуляционную, хлопьеобразования, тонкослойных элементов, отвода и сбора осветленных вод, сбора осадка, вертикальных сепараторов. Камеры вертикальных сепараторов выполнены в виде единого модуля с камерами тонкослойных элементов. Соединение модулей между собой образует корпус аппарата. Камеры отвода осветленных вод содержат съемно установленные скорые безнапорные фильтры. Технический результат состоит в повышении производительности аппарата и качества очистки вод от взвешенных веществ. 4 ил.

Известен аппарат для очистки воды, содержащий корпус с тонкослойным модулем и размещенные под ним окна для удаления избытка осадка, узел подачи исходной воды, узел отвода осветленной воды, продольные и поперечные вертикальные перегородки, размещенные под тонкослойным модулем с возможностью изменения их угла наклона и высоты [1].

В известном аппарате отсутствуют камеры смешения и хлопьеобразования, имеет место сложная схема движения осветляемой воды и всей конструкции, обуславливаемые необходимостью регулирования высоты взвешенного слоя специальными перегородками.

Известен аппарат для осветления жидкости, содержащий корпус, коаксиально расположенную в нем камеру хлопьеобразования, ограниченную перегородкой, общей с камерой отстаивания, имеющей тонкослойные осадительные элементы, системы подвода исходной жидкости, осадка и всплывающих примесей, дополнительные перегородки, одна из которых - внутренняя - является продолжением перегородки камеры хлопьеобразования и образует с днищем аппарата входное кольцевое окно, а другая - внешняя примыкает к днищу аппарата и образует с перегородкой камеры хлопьеобразования выходное кольцевое кольцо, сообщающее кольцевой канал с камерой отстаивания на уровне низа тонкослойных элементов [2].

Известная конструкция жестко регламентирует равномерность подачи очищаемых вод, т.к. в случае прерывистой подачи происходит осаждение взвешенных веществ в верхней части камеры хлопьеобразования. При равномерной подаче очищаемых вод возникает необходимость ограничения верхней границы гидравлической крупности взвешенных частиц из-за их осаждения в верхней части камеры хлопьеобразования. Подача очищаемых вод под нижнюю кромку тонкослойных элементов сопровождается неравномерным распределением скорости потока по площади тонкослойных элементов и возможным срывом расчетного режима осаждения в них.

Основной задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение производительности аппарата и качества очистки природных и сточных вод при условии нахождения в них только взвешенных веществ. Дополнительно решается задача повышения технологичности изготовления и монтажа аппарата.

Основным техническим результатом, достигаемым при использовании заявляемого аппарата, является увеличение скорости потока осветляемых вод за счет использования нулевой скорости пограничного слоя пластин вертикального сепаратора для осаждения взвешенных веществ и дополнительной их фильтрации скорыми безнапорными фильтрами.

Дополнительным техническим результатом является модульный принцип выполнения камер тонкослойных элементов и вертикального сепаратора и последующий их монтаж в единый корпус аппарата.

Указанный технический результат получают за счет того, что в известном аппарате для осветления жидкости, содержащем корпус, камеру циркуляционную, хлопьеобразования, тонкослойных элементов, сбора и отвода осветленных вод, сбора осадка, установлены камеры вертикальных сепараторов, выполненные в виде единого модуля с камерами тонкослойных элементов, корпус аппарата образован соединением модулей между собой, при этом выходы камер тонкослойных элементов соединены с входами камер вертикальных сепараторов, а в камерах отвода осветленных вод установлены съемно скорые безнапорные фильтры.

Установка камер вертикальных сепараторов позволяет увеличить скорость потока осветляемых вод в аппарате за счет стабилизации гидравлического режима, создаваемого пластинами вертикальных сепараторов, и использования нулевой скорости пограничного слоя пластин для отвода взвешенных веществ, осевших в тонкослойных элементах, в камеру сбора осадка. В вертикальных сепараторах происходит разделение общего потока на более мелкие, что позволяет равномерно распределить его по всему сечению подавать поток из камеры хлопьеобразования непосредственно в камеры тонкослойных элементов, исключить камеру отстаивания, так как в пластинах вертикального сепаратора осуществляется отвод осадка при увеличенной скорости потока. Эти процессы позволяют увеличить гидравлическую нагрузку на аппарат, уменьшить его габариты.

Аппараты, использующие для осветления вод принцип осаждения взвешенных веществ, улавливают 86-94% веществ, имеющих размеры от 1 мкм и выше. Частицы вещества размерами 0,1-1 мкм составляют обычно 6-14% и не могут быть извлечены из природных и сточных вод указанными аппаратами. С целью повышения качества очистки путем улавливания самой мелкой фракции взвешенных веществ в камерах отвода осветленных вод съемно установлены скорые безнапорные фильтры. С их помощью в аппарате используется принцип фильтрации очищаемых вод, что обеспечивает более глубокую их очистку. Съемность фильтров позволяет периодически осуществлять их регенерацию и последующую установку.

Таким образом, заявляемая совокупность существенных признаков аппарата обеспечивает достижение технических результатов и выполнение поставленной перед изобретением задачи.

Принципиальная схема заявляемого аппарата представлена на чертежах. На фиг.1 представлен вертикальный разрез аппарата; на фиг.2 - сечение А-А фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б фиг.2; на фиг.4 - сечение В-В фиг.2.

Аппарат для очистки природных и сточных вод от взвешенных веществ содержит корпус 1, образованный соединением между собой модулей, включающих камеру вертикальных сепараторов 2 и камеру тонкослойных элементов 3. Оболочки аппарата 4, 5, 6 разделяют корпус аппарата на камеры циркуляционную 7, хлопьеобразования 8, сбора осветленных вод 9, а боковые стенки 10 модулей вертикальных сепараторов и тонкослойных элементов образуют камеры отвода осветленных вод 11. В каждом модуле выход камер тонкослойных элементов 3 соединен с входом камер вертикальных сепараторов 2. В камерах отвода осветленных вод 11 съемно установлены скорые безнапорные фильтры 12. Нижняя часть модулей имеет камеру сбора осадка 13, а в днище центральной части аппарата выполнена шламонакопительная камера 14. Для удаления осевших взвешенных веществ аппарат снабжен скребковым механизмом 15. Аппарат имеет системы подвода исходных вод 16, отвода осветленных вод 17, отвода осадка 18. Нижняя часть циркуляционной камеры 7 соединена с трубами системы подвода исходных вод 16. Ввод исходных вод осуществляют под углом 10° к горизонту, что обеспечивает потоку горизонтальную и вертикальную составляющие движения. В боковых стенках 6 циркуляционной камеры 7 выполнены регулируемые по сечению окна 19, а в днище установлен клапан 20 автоматического сброса осадка. Камеры отвода осветленных вод 11 вертикальными трубами 21 соединены с камерой сбора осветленных вод 9.

Аппарат работает следующим образом.

По трубам системы подвода 16 исходные воды подают в нижнюю часть циркуляционной камеры 7. Соответствующее расположение выхода труб (под углом 10° к горизонту) обеспечивает потоку горизонтальную и вертикальную составляющие движения, формируя его круговым. Круговое движение потока при его переходе из циркуляционной камеры 7 в камеру хлопьеобразования 8 за счет центробежной силы разделяет взвешенные вещества на хлопья с большей гидравлической крупностью и более мелкой. Хлопья с мелкой гидравлической крупностью располагаются ближе к оболочке 6 циркуляционной камеры 7. Регулируемые по сечению окна 18, выполненные в боковой оболочке 6 циркуляционной камеры 7 обеспечивают подсос из камеры хлопьеобразования 8 хлопьев с мелкой гидравлической крупностью, тем самым обеспечивается возможность увеличения времени нахождения их в камере хлопьеобразования 8, что увеличивает выход коагулированных частиц. Поток очищаемой воды, содержащий хлопья взвешенных веществ с большей гидравлической крупностью, поступает в камеры тонкослойных элементов 3, где происходит осаждение взвешенных веществ. При входе в камеры вертикальных сепараторов 2, за счет его пластин, поток очищаемой жидкости разделяется на более мелкие потоки. При этом за счет нулевой скорости пограничного слоя мелких потоков, имеющей место у пластин вертикального сепаратора производится отвод взвешенных веществ, осевших в камерах тонкослойных элементов 3, в камеру сбора осадка 13. Осветленные на 86-94% воды из камер вертикальных сепараторов 2 через стенки 10 переливаются в камеры отвода 11, и, пройдя скорые безнапорные фильтры 12, оставляют в них оставшиеся не осажденные в камерах тонкослойных элементов 3 взвешенные вещества. Через вертикальные трубы 21 осветленные воды попадают в камеру сбора вод 9 и через систему отвода 17 выводятся из аппарата. Выпадающие осадок взвешенные вещества из камеры сбора осадка 13 скребковым механизмом 15 перемещаются в шламонакопительную камеру 14 и через систему отвода осадка 18 удаляются из аппарата.

При работе в режиме прерывистого графика подачи природных и сточных вод, происходит осаждение взвешенных веществ в нижней части циркуляционной камеры 7. Когда общий вес таких частиц превысит расчетную величину, срабатывает клапан 20 автоматического сброса осадка, который выпадает на дно аппарата, скребковым механизмом 15 перемещается в шламонакопительную камеру 14 и также через систему отвода осадка 18 удаляется из аппарата. Аналогично происходит срабатывание клапанов 20 и при непрерывном графике подачи вод, когда очищаемые воды могут содержать частицы с гидравлической крупностью, превышающей расчетную.

Таким образом, заявляемая совокупность существенных признаков устройства позволяет обеспечить выполнение поставленной задачи с достижением технического результата, указанного в описании изобретения, т.е. увеличить скорость потока осветляемых вод или увеличить гидравлическую нагрузку на аппарат, обеспечить более глубокую очистку их от мелкой фракции частиц взвешенных веществ, не извлекаемых аппаратами, реализующими только принцип осаждения, а, также используя модульный принцип сборки аппарата, повысить технологичность изготовления и сборки аппарата.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки на изобретение:

Авторское свидетельство СССР №684014, С 02 С 1/26, В 01 D 21/08, заявлено 02.01.78, опубликовано 05.09.79.

Патент РФ №2182838, В 01 D 21/08, заявлено 06.08.2001, опубликовано 27.05.2002.

Формула изобретения

Аппарат для очистки природных и сточных вод от взвешенных веществ, содержащий корпус, камеры циркуляционную, хлопьеобразования, тонкослойных элементов, отвода и сбора осветленных вод, сбора осадка, отличающийся тем, что в нем установлены камеры вертикальных сепараторов, выполненные в виде единого модуля с камерами тонкослойных элементов, корпус аппарата образован соединением модулей между собой, при этом выходы камер тонкослойных элементов соединены с входами камер вертикальных сепараторов, а в камерах отвода осветленных вод установлены съемно скорые безнапорные фильтры.

РИСУНКИ